Seconde.

Cellule, ADN et unité du vivant 

Travaux stage Douai.   Travaux stage Outreau  
    Travaux stage Villeneuve d'Ascq  

            (Téléchargement des fichiers .doc correspondants : cliquez ici !)

 

Progression - Outreau
 

Problématique, plan, notions

Activités élèves, capacités mises enjeu

 

 

S1

 

Cours

 

+

 

TP

 

Problème : Quels sont les arguments qui permettent de proposer une origine commune des espèces malgré l’apparente diversité ?

Chapitre 1 : Parenté et diversité des organismes

I. Un plan d’organisation commun aux Vertébrés

Plot 12 (et partie du plot 15)

· Observer quelques documents pour mobiliser les acquis de 6e (diversité des formes de vie) et de 4e (origine commune des espèces) pour formuler un problème. B2

· Utiliser les connaissances pour proposer des hypothèses : existence de points communs à tous les êtres vivants au niveau de leur organisation, au niveau cellulaire et au niveau de l’information génétique. B4

· Rechercher des points communs chez divers Vertébrés : observation de la morphologie externe / Découverte des axes de polarité. B1

· Retrouver les axes de polarité au niveau de l’organisation interne : dissection par demi-groupe d’une souris ou d’une grenouille à partir d’un protocole informatisé. Schématiser. C2 – C3 – D3

è voir fiche SV2-&3-F1

S2

A quel moment ce plan d’organisation se met-il en place ?

II. La mise en place du plan d’organisation

 

 

Plot 13 (en partie)

· Observer une fécondation (vidéo) et les premiers stades de développement chez deux ou trois espèces :

- document internet,

- embryon de poulet (observation microscopique)… C1-B1

· Représenter les axes de polarité sur un schéma de l’embryon D3

è voir fiches SV2-&3- F2 -F3 et F4

S3

Chapitre 2 : A l’origine du plan d’organisation : l’information génétique

Quel est le constituant chimique du chromosome qui porte l’information génétique ?

I. Le support de l’information génétique

Plots 5 et 6

· Mobiliser les connaissances pour localiser le support de l’information génétique : le chromosome. C1 - B1

· Comparer des électronographies de chromosome bactérien et de cellule eucaryote pour découvrir le constituant universel : l’ADN. B1- B4

· Vérifier l’hypothèse du rôle de l’ADN comme support de l’information génétique : étude du résultat d’une expérience de transgénèse. B3 – B4

S4

Comment l’organisation de la molécule d’ADN lui permet-elle de porter l’information génétique ?

II. Organisation de la molécule d’ADN

A. Visualisation de la molécule

B. Organisation des constituants de la molécule

Comment expliquer que A = T et C =G ?

Plot 8 (première partie)

 

· Voir des molécules d’ADN après extraction C2-B1

è voir fiche SV2-&2-F1 ou F2 ou F3

· Dégager de la lecture d’un tableau les caractéristiques des constituants chimiques de l’ADN (A = T et C = G) B1

· Découvrir la structure et la configuration spatiale de la molécule à l’aide du logiciel RASMOL C3 – B1

è voir fiche SV2-&2-F4

 

S5

Comment une telle simplicité de structure peut-elle porter une grande diversité d’information ?

C. Nature d’un gène

Plot 8 (suite)

III. Origine des allèles d’un gène

Plot 9

· Emettre une hypothèse B4

· Tester l’hypothèse : comparer les séquences de nucléotides de gènes différents en utilisant un logiciel (ANAGENE) C3-B1

è voir la fiche SV2-&2-F5

· Comparer les séquences de nucléotides de deux allèles : logiciel ANAGENE C3 – B1 –B2

S6

Quelle est l’origine des mutations ?

A. Rôle de l’environnement dans l’apparition des mutations

· Saisir les informations d’un document pour établir l’hypothèse d’un rôle de l’environnement dans l’apparition de mutations B1 – B4

· Tester l’hypothèse par une expérience : irradiation UV de durée variable d’une souche de levure B3 – C2 – D3

è voir fiche SV2-&2-F6 ou F7

S7

 

TP

+

cours

Plot 9

B. Conséquences des mutations

Plot 10

IV. Le contrôle du développement embryonnaire par les gènes

 

 

Plot 14 (et partie du plot 15)

· Etudier les résultats de l’expérience B1 – B4

· Dégager de documents les conséquences des mutations B1 – B4

· Observer les résultats d’une mutation antennapedia / bithorax B1

· Comparer les séquences de nucléotides du gène antennapedia de la drosophile et Hoxb-6 de la souris B1

· Observer le résultat d’une transgénèse portant sur un gène du développement et établir le lien avec la mise en place du plan de développement. B1- B4

S8

Le fonctionnement et l’organisation des cellules apportent-ils des arguments en faveur d'une origine commune des espèces ?

Chapitre 3 : Unité et diversité à l’échelle cellulaire

 

I. Les besoins nutritifs des cellules

 

 

· Utiliser des acquis concernant la nutrition des êtres vivants pour formuler une hypothèse concernant les besoins nutritifs des cellules B4

· Concevoir un protocole expérimental et le mettre en œuvre. B3 - C2

è voir fiche SV2-&1-F3

S9

Plot 3

· Etudier le résultat expérimental : compter les cellules ou évaluer la multiplication en utilisant le colorimètre (ExAO) C1-C2-C3-B4

S10

II. Organisation fonctionnelle d’une cellule autotrophe et d’une cellule hétérotrophe

 

 

 

Plots 1 et 2

 

 

· Réaliser une préparation microscopique de cellule d’épithélium buccal et de feuille d’élodée ; observer et dessiner. C1-C2-D1

è voir fiche SV2-&1-F1

· Formuler l’hypothèse d’un rôle des chloroplastes dans l’autotrophie. B4

· Tester l’hypothèse en recherchant des molécules organiques synthétisées (métabolisme) dans ces organites quand la cellule est exposée à la lumière. Présentation du résultat collectivement (vidéomicroscopie) B1-B4

è voir fiche SV2-&1-F2

· Commencer un schéma comparatif du fonctionnement d’une cellule autotrophe et d’une cellule hétérotrophe. D3

S11

III. Information génétique et activités cellulaires

 

 

 

 

Plot 4

Plot 15

· Emettre l’hypothèse d’un lien entre l’information génétique et le métabolisme. B4

· Concevoir un protocole pour tester l’hypothèse en prenant comme exemple la respiration et tester le résultat par EXAO C2-C3-B4

è voir fiche SV2-&1-F4

· Observer un mode de division différent à partir de deux souches de levures B1- B4

· Compléter le schéma comparatif du fonctionnement d’une cellule autotrophe et d’une cellule hétérotrophe. D3

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Cellule, ADN et unité du vivant -Villeneuve d’Ascq 

NOTIONS semaine

DEMARCHE Questions

ACTIVITES CAPACITES

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

3 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 2 + lieu du métabolisme

 

 

 

 

cours

4 + 5 sans les divisions cellulaires

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 7

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

9 10 11

7

 

 

 

8 et 9

 

 

 

 

12

 

 

 

 

10

 

 

 

 

13

 

11

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

15

Mobilisation des acquis de collège : diversité du vivant 6ième et 5ième, origine commune des espèces en classe de 4ième .

 

Pb : Comment retrouver des arguments en faveur de l’origine commune des espèces ?

Ou

Quels arguments peut-on trouver en faveur de l’unité et de la diversité du monde vivant ?

 

Recherche du type d’arguments qui peuvent être pris en considération. En fonction des propositions des élèves l’ordre des chapitres 1 2 et 3 peut être modifié.

On attend des arguments au niveau de l’organisme, au niveau des cellules, au niveau de l’information génétique. Il n’est pas nécessaire que tous arrivent ici on peut reposer le problème à la fin de chaque chapitre.

Ces propositions n’ont pas valeur d’hypothèse

Unité et diversité au niveau cellulaire

 

Quels sont les besoins nutritifs des cellules ?

 

I – Les besoins nutritifs des cellules

 

 

 

Autotrophie / hétérotrophie

 

 

 

 

Existe-t-il une relation entre le métabolisme et la structure des cellules ?

 

II – Observation de cellules

 

 

Il existe des différences structurales entre cellule autotrophe et hétérotrophe. ( Chloroplastes, paroi, autres ? )

 

Conception d’un protocole expérimental pour déterminer ce qui est à l’origine de l’autotrophie

Attendu : Coloration de la matière organique produite ou marquage radioactif ou autre….

 

 

Comment sont contrôlées les activités cellulaires ?

 

III – Le contrôle du métabolisme

Hyp. : Le milieu de culture contrôle le type de métabolisme

Rem : Les élèves peuvent aussi proposer l’information génétique ici

 

Unité et diversité au niveau de l’information génétique

 

Quel est le support de l’information génétique ?

 

I – Le support de l’information génétique

 

Acquis 3ième : Chromosomes, gènes, allèles.

Au cours de la division on voit les chromosomes, en dehors de cette période non visibles en microscopie photonique.

Quel est le support permanent de l’information génétique ?

 

 

 

Hyp : L’ADN est le support universel de l’information génétique.

 

CT : Si c’est un support universel on doit le mettre en évidence chez différentes espèces

CT : S’il est le support alors le transfert d’un fragment doit permettre le transfert d’un caractère.

 

 

Comment la molécule d’ADN peut-elle porter une information génétique ?

 

II – Le codage de l’information sur la molécule d’ADN

 

Recherche d’un codage sur la molécule :

 

  • Composition de la molécule
  • Organisation, modélisation de la molécule

Hyp : L’ordre des bases constitue un message

CT : En comparant deux allèles d’un même gène on doit trouver une différence dans l’ordre des bases

 

Comment le code sur l’ADN peut-il être modifié ?

 

III – Variabilité de la molécule d’ADN

 

Si première partie du programme faite, on peut utiliser l’acquis de l’ozone qui protège des UV + texte sur effet des UV sur les cancers de la peau avec modification de caractères déterminés génétiquement.

 

Hyp : Les UV peuvent modifier l’information génétique

 

Lecture des résultats

 

UV è Modifient les caractéristiques des colonies

Comparaison de l’ADN d’une colonie sauvage et d’une colonie mutante

 

Unité et diversité au niveau de l’organisme

 

I – Comparaison de l’organisation des vertébrés

 

 

 

 

 

 

 

 

Comment expliquer le plan d’organisation commun à tous les vertébrés ?

Hyp : Les stades embryonnaires doivent se ressembler

 

II – Mise en place du plan d’organisation des vertébrés

 

 

 

 

 

Comment est dirigée  la mise en place du plan d’organisation?

Hyp : Des gènes, proches d’une classe à une autre, doivent contrôler le développement des organismes.

III – Le contrôle du développement.

 

 

 

 

 

 

Conclusion

 

 

 

 

 

 

Observation d’organismes très différents ( diapositives, échantillons ) B1 A2

 

 

 

Travail groupe classe

 

 

Conception d’un tableau à 3 colonnes rempli au fur et à mesure de cette partie du programme.

 

 

 

 

 

 

 

 

Conception des protocoles B3

Réalisation de culture en milieu liquide ( levure, pleurocoque ). C2

Observation au microscope, comptage sur lame de Malassez ou de Kova début de culture. C1

à voir fiche SV2-&1-F3

Comptage après une semaine : C1

 

 

 

 

 

Observation de deux types de cellules : Une cellule autotrophe : la cellule d’Elodée, une cellule hétérotrophe : la cellule buccale C1

Utilisation du microscope, réalisation de préparation C2

Réalisation de dessins annotés D2

à voir fiche SV2-&1-F1

 

Coloration à l’eau iodée de cellule d’élodées préalablement tuées : C1

à voir fiche SV2-&1-F2

 

 

 

Conception d’un protocole B3

Document cultures d’Euglènes B4

 

 

 

 

 

Observation d’une cellule en division, rappel : C1

 

 

 

 

Observation d’un chromosome partiellement digéré, mise en évidence de filaments, nature de ce filament

Observation du noyau en interphase è Chromatine, nature chimique : C1

 

 

Extraction de l’ADN : C2

à voir fiche SV2-&2-F1 ouF2ou F3

 

Expérience de transgenèse doc : B1 B4

 

 

 

 

 

 

Logiciel Rasmol, construction d’un modèle ( papier ou maquette) : C3

à voir fiche SV2-&2-F4

 

Logiciel Anagène : C3

à voir fiche SV2-&2-F5

 

 

 

 

 

 

 

 

TP mutation des levures :

Conception du protocole : B3

Réalisation de la manipulation : C2

à voir fiche SV2-&2-F6 ou F7

Comptage des colonies mutées / non mutées

Calcul par rapport au nombre total de colonies

 

Doc ou anagène

 

 

Dissection ( assistée ou pas par ordinateur ) : C1 B1

1ere séance : ½ grenouille, ½ souris

 

2ième séance : Poisson

à voir fiche SV2-&3-F1

Représenter les axes de polarité au niveau de la morphologie et de l’organisation interne : D1

 

Comparaison avec logiciel ( Académie de Nantes )

Comparaison avec un invertébré ( oursin par exemple )

 

 

 

Comparaison du développement embryonnaire de différentes classes de vertébrés.

Dissection d’œuf de poule jusqu’à + 72 h : C1 B1 D1

à voir fiche SV2-&3-F2ou F3 ou F4

 

 

 

 

Comparaison des gènes du développement : B1 B4

Logiciel Anagène : C3

Expérience de trangenèse ( Antennapedia / Hox B6 )

Observation de mutants antennapédia

Comparaison de l’ordre d’activation des différents gènes dans différentes classes. B1 B4

 

 

 

 

Utilisation du tableau rempli au fur et à mesure du cours

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PROGRESSION N°1 PARTIE SV2 DOUAI LE 10 05 2001

Durée découpage n°de la semaine

Plan, problématique, notions

Activités, capacités, références

 

 

SEM1 TP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

------------------

SEM2 TP

------------------

SEM2 C

-------------------

 

 

 

 

 

------------------

SEM3 TP

 

 

 

 

 

 

-------------------

SEM4 TP+C

 

 

 

 

 

 

 

-------------------

 

SEM5 TP

 

 

-------------------

SEM6 TP

 

 

-------------------

SEM6 C

 

 

 

 

 

 

-------------------

SEM7 TP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

------------------

SEM 8 TP

 

 

 

-------------------

SEM 8 C

-------------------

SEM 9 TP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-------------------

 

SEM 10 TP

-------------------

SEM 10 C

-------------------

 

SEM 11 TP

 

 

 

 

PB, Comment montrer que les êtres vivants ont une origine commune malgré leur diversité ?

 

CHAP 1 : PARENTE ET DIVERSITE DES ORGANISMES

 

I ORGANISATION ANATOMIQUE DE QUELQUES ANIMAUX

 

Notions :12

 

ARTICULATION

Question : quand se met en place le plan d’organisation ?

 

II MISE EN PLACE DU PLAN D’ORGANISATION

 

Notion : 13

 

Exercice formatif

 

 

ARTICULATION

Question : quel est le support du programme héréditaire responsable de la mise en place de ces plans d’organisation

 

CHAP 2 : LE SUPPORT DU PROGRAMME HEREDITAIRE

 

I LE SUPPORT CHIMIQUE DE L’INFORMATION HEREDITAIRE

 

Notions : 5 et 7

Visualisation du matériel génétique grâce à des colorations de l’ADN et des chromosomes

Extraction de l’ADN

 

II L’ADN, MOLECULE INFORMATIVE

 

Notions : 8 et 6

 

ARTICULATION

Réinvestissement des acquis de 3ème sur la notion d’allèle : à quoi ces allèles correspondent-t-ils au niveau de la molécule d’ADN.

PROGRESSION N°1 SUITE P2

 

III LA VARIABILITE DE L’ADN

 

A – LES ALLELES

Notions : les notions des parties 9 et 10 (première phrase)

 

B – LES MUTATIONS

Notion : 11

 

Exploitation du TP sur les mutations

 

C – CONSEQUENCES DES MUTATIONS

Notion : 10 (deuxième phrase)

 

ARTICULATION

Le programme génétique responsable de la mise en place des plans d’organisation des êtres vivants consiste en un certain nombre de gènes

 

IV CONTRÔLE GENETIQUE DE LA MISE EN PLACE DES AXES DE POLARITE

 

A – MISE EN EVIDENCE DU CONTRÔLE GENETIQUE

Notion : 14

 

B – UNIVERSALITE DU CONTRÔLE

Bilan : l’idée d’origine commune des êtres vivants est confortée

 

ARTICULATION

Il existe d’autres points communs dans l’organisation des êtres vivants que les plans d’organisation : la constitution cellulaire des organismes (rappels de 6ème ).

 

CHAP 3 : LA CELLULE UNITE DU VIVANT

 

I LES GRANDS TYPES DE METABOLISME CELLULAIRE

 

Notion :3

 

Evaluation sommative

 

ARTICULATION

Des programmes génétiques déterminés doivent être à l’origine de ces 2 types de métabolismes, les gènes impliqués expriment dans ces cellules des structures adaptées.

 

II LES STRUCTURES RESPONSABLES DES METABOLISMES

 

 

PROGRESSION 1 SUITE P3

 

A – LA CELLULE ANIMALE ET VEGETALE

Notions : 1 et 2

 

B – LES ORGANITES DU METABOLISME

 

 

DS ou correction du DS passé, ou exercices formatifs

 

ARTICULATION

Il s’agit maintenant de démontrer que le fonctionnement de la cellule est bien sous la commande du génome, il est pratique de choisir un exemple simple et visuel du fonctionnement cellulaire ; la division de la cellule.

 

III LE CONTRÔLE GENETIQUE DU FONCTIONNEMENT CELLULAIRE

 

Exemple de la division de la cellule.

Notion : 4

 

BILAN GENERAL

 

Notion : 15 qui peut servir de conclusion générale à la leçon.

 

 

 

 

 

 

 

-SV2-§3-F1

 

 

 

 

 

 

 

-SV2-§3-F2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-SV2-§2-F3

 

 

 

 

-SV2-§2-F2 ET Vidéo

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-SV2-§2-F1

 

 

 

-SV2-§2-F4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TP sur la croissance d’unicellulaires en fonction du type de milieu nutritif

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TP de microscopie optique

 

 

-SV2 §1-F3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-SV2-§1-F1

 

 

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PROGRESSION N°2 PARTIE SV2 DOUAI LE 10 05 2001

Découpage

Plan avec notions et articulations

Activités

S1

TP

Problème : en quoi l’étude des êtres vivants actuels permet-elle de conforter l’idée de leur origine commune ?

 

CHAP 1 : ORGANISATION GENERALE DE QUELQUES VERTEBRES

 

1) Le plan d’organisation des Vertébrés

- observation de la morphologie des animaux

- observation de l’organisation interne des animaux

  • Il existe des axes de polarité

 

 

Réinvestissement des acquis de 4ème sur la notion d’origine commune.

 

Activité :

  • Dissections en parallèle de deux Vertébrés

Fiche SV2§3F1

  • Réalisation de dessins d’observation

Cours

- mise en commun du travail pour comparaison

+ comparaison avec un tronc humain

  • Notion 12 : Les vertébrés présentent des similitudes anatomiques qui se traduisent par un plan d’organisation commun :….

S2

TP

2) La mise en place du plan d’organisation

Comparaison des développement embryonnaires de plusieurs organismes :

  • Points communs : point de départ = fécondation, formation d’une cellule œuf qui subit des divisions, migrations cellulaires et différenciation.
    •
  • Notion 13 début : le développement embryonnaire conduit à la mise en place du plan d’organisation

 

Conclusion : au niveau de l’organisme, on observe des similitudes qui sont des arguments en faveur d’une origine commune des espèces.

 

Activité :

  • Observation d’un film sur la fécondation chez différents animaux.
  • Observation d’un développement embryonnaire

A partir de lames du commerce( TP tournant)

  • Observation du développement embryonnaire de la poule.

S3

TP

CHAP 2 : L’ORGANISATION FONCTIONNELLE DES CELLULES

 

Peut-on retrouver dans le fonctionnement des cellules des similitudes comme au niveau de l’organisme entier ?

 

1) LE FONCTIONNEMENT CELLULAIRE

- mise en évidence des besoins des cellules , évalué par la multiplication des cellules

 

 

 

 

  • Notion 3 : L’hétérotrophie et l’autotrophie sont deux grands types de métabolisme.

 

 

 

 

 

Activité :

  • Etude des résultats de cultures de chlorelles et de levures avec ou sans matières organiques.

Comptage sur cellules de Malassez.

 

Cours

EVALUATION SOMMATIVE

S4

TP

Est-ce que des cellules qui fonctionnent différemment présentent des structures cellulaires différentes.

 

2) LES STRUCTURES CELLULAIRES

 

 

 

 

On observe chez toutes les cellules : une membrane plasmique délimitant un compartiment intracellulaire avec le cytoplasme à l’intérieur duquel on a le noyau.

Chez les végétaux, on a en plus, généralement une paroi et des chloroplastes dans les tissus aériens.

  • Notion 2 : Toutes les cellules sont limitées par une membrane plasmique qui définit un compartiment intracellulaire où a lieu le métabolisme.
  • Notion 1 : les cellules sont les unités structurales et fonctionnelles de tous les être vivants

 

 

 

Activité :

  • Réalisation et observation de cellules de frottis buccal, de cellules d’Elodée.
  • Réalisation de cellules d’oignons rouge plasmolysées.

S5

TP

On a vu que toutes les cellules se multiplient, est ce que les mécanismes sont toujours les mêmes ?

 

3) LA DIVISION CELLULAIRE

 

- les cellules filles sont identiques à la cellule mère

- chaque cellule fille possède autant de matériel génétique, c’est à dire autant de chromosomes que la cellule mère

- c’est le même mécanisme de la mitose qui intervient dans la division cellulaire

 

  • Notion 5 : le matériel génétique est contenu dans un ou des chromosomes.
  • Notion 4 début : une activité fondamentale des cellules telle que la division est sous le contrôle d’un programme génétique

Correction : comment amenez vous cette notion 4? utiliser un document sur division cellulaire et cancer

 

 

 

-observation d’un film où on montre une division de cellules animales et végétales.

- étude de caryotype d’une cellule mère et de ses cellules filles

cours

Conclusion du chapitre

Des similitudes au niveau de la cellule peuvent également conduire à la notion d’origine commune des espèces.

Correction : un peu court en une heure : ajouter un exercice formatif

S6

TP

Transition : Nous avons vu que le chromosome est le support de l’information génétique et nous savons depuis le collège qu’il porte de nombreux gènes

 

Qu’est-ce qui dans le chromosome porte l’information génétique ?

 

CHAP 3 : NATURE ET IMPORTANCE BIOLOGIQUE DE L’INFORMATION GENETIQUE

 

1) LE SUPPORT DE L’INFORMATION GENETIQUE

 

 

 

 

 

- chromosomes contiennent un long filament d’ADN que l’on peut mettre en évidence à l’aide d’une coloration spécifique.

- le gène, fragment de chromosome est donc un fragment de cette molécule d’ADN

  • notion 7 : Chaque chromosome contient une molécule d’ADN qui contient de nombreux gènes.

- on retrouve cette molécule dans toutes les cellules.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Activité :

- observation de documents présentant des chromosomes étalés chez différents organismes.

- extraction d’ADN puis coloration spécifique de celui ci chez l’oignon, le kiwi etc….

S7

TP

 

Transition : est ce que l’ADN a le même rôle chez tous les êtres vivants ?

 

a) LE ROLE DE L’ADN

 

correction : la transition et ce 2) n’ont pas de raison d’être car vous dites au 1) que c’est le support de l’information génétique. Donc il ne vous reste plus qu’à démontrer qu’il est universel parce qu’il contient une information déchiffrable par toutes les espèces animales.

 

 

- lorsqu’on transfert un gène d’une espèce 1 à une espèce 2 par transgénèse, on constate que l’espèce 2 exprime l’information portée par le gène transféré

  • Notion 6 : La transgénèse repose sur l’universalité de la molécule d’ADN en tant que support de l’information génétique.

 

Comment cet ADN peut-il porter une information génétique ?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- étude de résultats de transgénèse :

 

 

 

 

 

 

cours

EVALUATION SOMMATIVE

S8

TP

b) LA STRUCTURE DE L’ADN

 

 

 

- Molécule constituée de 2 brins

- Chaque brin= succession de nucléotides

- Appariement des 2 brins au niveau de bases complémentaires A-T et G-C
  • Notion 8 : L’ADN est formé de deux chaînes complémentaires de nucléotides. La séquence de nucléotides au sein d’un gène constitue le message.

 

Activité :

- étude de documents présentant les différents constituants

- rapport des bases A/T et G/C chez différentes espèces.

- observation du modèle

S9

TP

Comment expliquer que tous les êtres vivants possèdent de l’ADN mais que tous soient différents ?

Hypo : leurs gènes doivent contenir une information génétique différente

 

A partir de là , la progression ne tenait plus debout , j’ai donc tenté de mettre en forme les idées du groupe.

 

2) LES VARIATIONS DE L’INFORMATION PORTEE PAR LES GENES

- étude et comparaison de la séquence des gènes qui contrôlent la mise en place des axes de polarité au cours du développement.

  • notion 14 début : malgré leur diversité les grands plans d’organisation du monde vivant sont sous le contrôle de gènes homéotiques.

Correction : cette notion n’a pas été découverte : vous l’imposez d’emblée puisque vous partez directement sur une comparaison des séquences.

Notion 14 début à placer à la fin du chapitre 1 - 2)

  • notion 14 : ces gènes homéotiques sont apparentés.

cours

Comment expliquer ces variations pour un même gène ?

 

- notion d’allèle

- origine des variations = modification ponctuelle de la séquence de nucléotides

- notion de mutation

  • Notion 9 :les allèles ont pour origine des mutations qui modifient la séquences de l’ADN
  • notions 10 début : Les mutations introduisent une variabilité de l’information génétique.

- conséquences des mutations

  • notion 10 fin : Les conséquences sont différentes selon qu’elles touchent les cellules somatiques ou germinales.

 

 

S10

TP

- origine des mutations = naturelles

 

+ hypothèse : le taux de mutation est augmenté par certains facteurs de l’environnement.

Activité :

- étude d’un texte sur les mutations spontanées

- réalisation d’une mutation d’une souche de levure par les UV

S11

TP

 

 

  • notion 11 : certains agents de l’environnement peuvent augmenter le taux de mutation.

 

BILAN GENERAL :

 

  • Notion 15 : Les similitudes aux différents niveaux d’organisation : cellule , molécule d’ADN, et organisme conduisent à la notion d’origine commune des espèces.

- lecture des résultats du TP précédent.

Cours

EVALUATION BILAN sur l’ensemble de la partie.

 

PROGRESSION N°3 PARTIE SV2 DOUAI LE 10 05 2001

Découpage

Plan avec notions et articulations

Activités

 

 

 

 

 

 

 

S1

 

 

 

 

 

 

 

TP

 

L’ORIGINE COMMUNE DES ETRES VIVANTS

 

Pb : comment montrer que les êtres vivants ont une origine commune malgré leur diversité ?

 

 

1) Les êtres vivants sont constitués de cellules

- étude de cellules diverses mais pas végétales : mise en évidence d’une membrane plasmique et d’un compartiment intracellulaire

 

 

Partir d’un arbre évolutif simple niveau 4ème, réinvestissement des acquis de collège

 

 

 

 

 

 

- Réalisation de préparations microscopiques avec coloration au vert de méthyle ( noyau )

- Observation de préparations microscopiques C1

- Réalisation du dessin d’observation D1

S2

TP

- étude de tissus végétaux pour rechercher la présence de cellules avec leur membrane plasmique.

 

 

- réalisation d’une plasmolyse de cellule d’oignon rouge et mise en évidence de la membrane C1

- Réalisation d’un dessin d’observation annoté d’une cellule végétale.

- Evaluation de l’utilisation du microscope

Cours

Bilan :

  • Notion 1 : les cellules sont les unités structurales et fonctionnelles de tous les être vivants
  • Notion 2 début : Toutes les cellules sont limitées par une membrane plasmique qui définit un compartiment intracellulaire

Correction : On ne tient pas une heure avec un tel bilan , présenter une activité complémentaire

S3

TP

Transition : Un organisme pluricellulaire est issu d’une seule cellule, la cellule œuf

 

2) Une cellule œuf est à l’origine d’un organisme pluricellulaire

A) Mise en place de l’organisation d’un être vivant

- Observation d’un développement embryonnaire

 

  • Notion 13 début : le développement embryonnaire conduit à la mise en place du plan d’organisation

- Réactivation des acquis

 

 

 

- activité :

  • fiche SV2 §3 F2 Œufs de poule C1, B4
  • ou étude de documents papier B1, B4

S4

TP

- observation de l’organisation externe et interne de Vertébrés

 

  • Notion 12 : Les vertébrés présentent des similitudes anatomiques qui se traduisent par un plan d’organisation commun :….

- Comparaison de l’anatomie des êtres vivants (Vertébrés) par 2 dissections comparées fiche SV2 §3 F1 C1

cours

Bilan

  • notion 13 fin : la mise en place du plan d’organisation se fait selon un programme génétiquement déterminé.

Correction : à ce niveau du cours , ce n’est qu’une hypothèse qui sera vérifiée dans le paragraphe suivant

S5

TP

B) Le contrôle génétique du plan d’organisation

 

 

 

 

 

 

  • notion 14 : malgré leur diversité les grands plans d’organisation du monde vivant sont sous le contrôle de gènes tels que les gènes homéotiques.

- Activité :

  • Observation de drosophiles mutantes C1
  • Et/ou documents papier sur les mutations homéotiques B1 B4

- Mise en place de la fleur Belin p 258-259 B1, B4

 

 

 

 

 

- Exercice maison sur transgénèse drosophile/ Souris pour gènes apparentés

S6

TP

Correction de l’exercice maison

  • notion 14 : ces gènes homéotiques sont apparentés

correction : attention ils sont apparentés par leurs séquences de nucléotides très proches.

 

De quoi sont faits les gènes ?

 

3) Le gène est l’unité de l’information génétique

Rappel : l’info génétique est contenue dans le noyau

  • Notion 5 : le matériel génétique est contenu dans un ou des chromosomes.

A) le support de l’information génétique

 

 

 

 

  • notion 7 : Chaque chromosome contient une molécule d’ADN qui contient de nombreux gènes.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Extraction de l’ADN de cellules de divers végétaux SV2 §2 F3 et coloration C2

- Mise en relation avec la coloration du noyau déjà effectuée B1, B6

cours

Evaluation

B) Le transfert d’ADN entre espèces

  • Notion 6 : La transgénèse repose sur l’universalité de la molécule d’ADN en tant que support de l’information génétique.

 

Correction : pourquoi faire un B) pour cette notion ? : la transgénèse a déjà été vue par les élèves donc la nouvelle notion est l’universalité de la molécule d’ADN

 

- Etude d’une Vidéo ou document du manuel sur la transgénèse B1

S7

TP

C) Structure et composition de l’ADN

-observation de la structure de la molécule d’ADN et de ses principaux constituants.

 

 

 

- mise en évidence de la diversité des séquences

 

 
  • Notion 8 : L’ADN est formé de deux chaînes complémentaires de nucléotides. La séquence de nucléotides au sein d’un gène constitue le message.
  • Notion 15 : Les similitudes aux différents niveaux d’organisation : cellule , molécule d’ADN, et organisme conduisent à la notion d’origine commune des espèces.

 

Correction : La notion 15 doit arriver en bilan de chapitre car c’est une partie de la réponse au problème. Par ailleurs le métabolisme et les mutations font également partie des similitudes .

 

 

Activité :

  • Rasmol ou maquettes C3/C2
  • Documents papier B1

 

- observations de séquences de gènes homéotiques

S8

TP

D) Les Modifications de la séquence

  • Notion 9 :les allèles ont pour origine des mutations qui modifient la séquences de l’ADN
  • notions 10 : Les mutations introduisent une variabilité de l’information génétique. Les conséquences sont différentes selon qu’elles touchent les cellules somatiques ou germinales.

 

 

Activité :

  • Etude de documents sur une mutation qui entraîne un cancer B1

 

 

 

  • Réalisation de mutation de levures par UV C1

cours

EVALUATION SOMMATIVE

S9

TP

 

  • notion 11 : certains agents de l’environnement peuvent augmenter le taux de mutation.

Activité :

  • Etude des résultats de mutations et exploitation B1, B4
  • exercice sur métabolisme muté B4

S10

TP

4) l’information génétique contrôle aussi le fonctionnement cellulaire

 

 

  • Notions 2 fin :C’est dans le compartiment intracellulaire délimité par la membrane plasmique qu’à lieu le métabolisme.
  • Notion 3 : L’hétérotrophie et l’autotrophie sont deux grands types de métabolisme.

 

Activité :

  • comparaison des besoins nutritifs de 2 unicellulaires
  • comptage de chlorelles et levures sur cellules Kova C2, B4, D1

Cours

Correction de l’évaluation de la semaine 8

S11

TP

 

 

 

 

 

 

  • Notion 4 : Les activités fondamentales des cellules telles que le métabolisme et la division sont sous le contrôle d’un programme génétique

 

 

Conclusion générale : elle doit répondre au problème initial.
  • Observation de l’ultrastructure des cellules autotrophes et hétérotrophes. (organites) C2

correction : justifiez cette activité.

 

- étude de documents expliquant les divisions cellulaires anarchiques lors d’une mutation de certains gènes B1, B4

 

 

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